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随着通信技术的发展,无线传感网络在人们的日常生活中起着越来越重要的作用。而Zigbee技术凭借其低成本、低功耗、组网方便等诸多优势在无线传感器网络中逐渐脱颖而出。尤其是ZigBee技术具备的强大的网络功能,它支持目前三种主要的自组织无线网络类型,且具有很强的鲁棒性和系统可靠性,使得ZigBee网络更加高效、灵活、可靠。本文详细介绍了ZigBee技术的背景、ZigBee设备构成及其网络结构,并深入的研究了ZigBee协议规范。在维持无线传感网络一定通信质量的前提下,分别针对ZigBee网络的物理层,介质访问控制层(Medium access control, MAC)和网络层的节能策略进行了深入的研究。本文对ZigBee网络节点的硬件选型进行了分析,给出了节点的硬件框架设计。并对节点的睡眠机制进行了分析,通过仿真得出了最适当的节点睡眠时间。在此基础上对MAC层的自适应退避指数算法(Adaptive Backoff Exponent Algorithm, ABE)进行了改进,给出了节能MAC算法(Energy Efficient MAC, EEMAC)并对其性能进行了仿真,仿真中可以看出其大大降低了能耗。另外,针对网路层全功率感知与位置查询算法(Full Power-Aware and Location-Aware Protocols, FPALA)的中心节点推举方式能耗过高的问题,不再采用泛洪算法进行中心节点推举,而是采用预先采集各节点信息并推举出候选中心节点的方式来降低能耗,给出了改进的预先决定中心节点节能推举算法(Predetermining and Power-Saving Grid Header Election Protocol, PPGE)并对其性能进行了仿真。